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La Chimica è una scienza

La chimica è una scienza sperimentale

La Chimica è completamente fondata sull'evidenza sperimentale. Ogni affermazione della Chimica ha alla base degli esperimenti.

La Chimica è parte integrante della scienza moderna. Condivide il metodo sperimentale, proprio di tutte le scienze. Progredisce nel tempo perché sa usare anche le scoperte e i concetti che provengono dalle altre scienze.

A sua volta, la Chimica fornisce strumenti teorici e sperimentali alle altre scienze. Non è possibile studiare la Biologia o la Geologia senza una profonda comprensione dei fenomeni chimici.

Noi siamo interessati di solito alla chimica delle sostanze in soluzione acquosa. Ci sono però altri ambienti con le loro sostanze e le loro reazioni: i giacimenti di petrolio, le rocce profonde ad alta pressione, lo spazio interstellare.


L'immagine della Chimica

La Chimica è spesso associata, nei mezzi d'informazione, con l'inquinamento e il pericolo. In realtà, la Chimica si occupa di tutte le sostanze e le loro trasformazioni, comprese le cose più preziose che ci circondano: l'aria, l'acqua, le montagne, la terra, i nostri stessi corpi e quelli di tutti gli esseri viventi.

La Chimica è la scienza delle perdite di petrolio, delle piogge acide, del'inquinamento da metalli. Ma è anche la scienza dell'acqua fresca, dell'aria che respiriamo, dei colori delle ali delle farfalle.

La Chimica è alla radice del potere dell'uomo di agire sul mondo che lo circonda. Essa ci permette di ottenere i prodotti che rendono possibile la nostra società. Certo, un grande potere significa anche un grande rischio. Solo una buona conoscenza della Chimica e dei suoi effetti permette di cercare il migliore compromesso fra rischi e vantaggi, e di mettere in pratica le decisioni prese.


La Chimica è la madre della teoria atomica

Rappresentazione di un atomo. Le vedute moderne sulla struttura dell'atomo sono molto diverse da questa semplice figura.

La teoria atomica è una delle pił grandi conquiste della scienza moderna.

La scoperta degli atomi risale all'800, quando i progressi della Chimica si sono consolidati e hanno richiesto una spiegazione generale.

Quello che ha portato originariamente a formulare la teoria atomica è stata l'osservazione dei rapporti costanti degli elementi nei composti. Questo si può spiegare solo ammettendo che la materia è fatta di particelle indivisibili, gli ATOMI.





Alcuni concetti generali della Chimica

La Chimica è attraversata da alcune idee molto generali. Una è quella di cercare di capire e spiegare le proprietà della materia riferendosi alla scala atomica, cioè in termini di particelle piccolissime, gli atomi e le molecole.

Le leggi della Fisica, come sono state conosciute per secoli, non valgono alla scala atomica. Per discutere le proprietà degli atomi e delle molecole è indispensabile servirsi della meccanica quantistica.

Le proprietà e il comportamento delle sostanze dipendono non solo da quali tipi di atomi (elementi) sono fatte, ma ancor più dal modo in cui gli atomi si legano fra di loro. Lo studio della forma delle molecole si chiama stereochimica.


I rami della Chimica

La Chimica è una materia complessa: i giovani cominciano a studiarla a scuola. All'Università se ne fa uno studio più avanzato, a livelli diversi secondo l'indirizzo di laurea.

La Chimica è un'unica materia, ma può essere affrontata in molti modi. Si usa dividerla in diversi rami:

  • La Chimica organica si occupa dei composti del Carbonio. Il Carbonio forma un enorme numero di composti. Il concetto di gruppi funzionali è utile per disporre questi composti in un quadro coerente.
  • La Chimica inorganica comprende tutti gli altri elementi. La Chimica organometallica studia i composti che contengono sia molecole organiche sia atomi di metalli.
  • La Chimica fisica studia le leggi generali delle strutture, delle reazioni e degli equilibri. Comprende anche lo studio delle interazioni della materia con la luce e altri agenti fisici, e fornisce tecniche per la ricerca in questi campi.
  • La Chimica analitica risponde alle domande che più spesso sono fatte ai chimici: Che cosa c'è in questo? (analisi qualitativa) e Quanto ce n'è? (analisi quantitativa).
  • La Chimica biologica (o Biochimica) studia la chimica degli esseri viventi. I biochimici utilizzano i concetti e gli strumenti di tutti i rami della Chimica applicandoli nel campo specialissimo della Vita e a intere classi di molecole che si ritrovano solo nel quadro della Vita.